¿Qué es el
efecto invernadero?
Este fenómeno evita que la energía solar recibida
constantemente por la Tierra vuelva inmediatamente al espacio, produciendo a
escala mundial un fenómeno similar al observado en un invernadero.
El efecto
invernadero natural que estabiliza el clima de la Tierra no es cuestión que se
incluya en el debate sobre el calentamiento global. Sin este efecto invernadero
natural las temperaturas caerían aproximadamente en unos 30 °C; con tal
cambio, los océanos podrían congelarse y la vida, tal como la conocemos, sería
imposible. Para que este efecto se produzca, son necesarios estos gases de
efecto invernadero, pero en proporciones adecuadas. Lo que preocupa a los
climatólogos es que una elevación de esa proporción producirá un aumento de la
temperatura debido al calor atrapado en la baja atmósfera.
Las moléculas de los Gases de
efecto invernadero (GEI) tienen la capacidad de absorber y re emitir las
radiaciones de onda larga (esta es la radiación infrarroja, la cual, es
eminentemente térmica) que provienen del sol y la que refleja la superficie de
la Tierra hacia el espacio, controlando el flujo de energía natural a través
del sistema climático.
El clima debe de algún modo ajustarse a los incrementos en las concentraciones de los GEI, que genera un aumento de la radiación infrarroja que es absorbida por los GEI en la capa inferior de la atmósfera (la troposfera), en orden a mantener el balance energético de la misma.
Este ajuste generará un cambio climático que se manifestará en un aumento de la temperatura global (referido como calentamiento global) que generará un aumento en el nivel del mar, cambios en los regímenes de precipitación y en la frecuencia e intensidad de los eventos climáticos extremos (tales como tormentas, huracanes, fenómenos del Niño y la Niña), y se presentará una variedad de impactos sobre diferentes componentes, tales como la agricultura, los recursos hídricos, los ecosistemas, la salud humana, entre otros.
El clima debe de algún modo ajustarse a los incrementos en las concentraciones de los GEI, que genera un aumento de la radiación infrarroja que es absorbida por los GEI en la capa inferior de la atmósfera (la troposfera), en orden a mantener el balance energético de la misma.
Este ajuste generará un cambio climático que se manifestará en un aumento de la temperatura global (referido como calentamiento global) que generará un aumento en el nivel del mar, cambios en los regímenes de precipitación y en la frecuencia e intensidad de los eventos climáticos extremos (tales como tormentas, huracanes, fenómenos del Niño y la Niña), y se presentará una variedad de impactos sobre diferentes componentes, tales como la agricultura, los recursos hídricos, los ecosistemas, la salud humana, entre otros.
Gases
de Efecto Invernadero (GEI)
Gases integrantes de la
atmósfera, de origen natural y de los gases resultantes de la actividad humana,
que absorben y emiten radiación en determinadas ondas de radiación infrarroja
emitida por la superficie de la Tierra, la atmósfera, y las nubes. Esta
propiedad causa el efecto invernadero. El vapor de agua (H2O), dióxido de
carbono (CO2), óxido nitroso (N2O), metano (CH4), y ozono (O3) son los
principales gases de efecto invernadero en la atmósfera terrestre. Además
existe en la atmósfera una serie de gases de efecto invernadero totalmente
producidos por el hombre, como los halocarbonos y otras sustancias que
contienen cloro y bromuro.
Gas
de Efecto Invernadero
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Fuente
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Actividad
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Dióxido
de Carbono (CO2)
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Metano
(CH4)
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Oxido
Nitroso (N2O)
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Carburos
Hidrofluorados (HFC) y
Carbonos
Perfluorados (PFC)
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Clorofluorocarbonos
(CFC)
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Hexafluoruro
de azufre (SF6)
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Balance energético
de la Tierra
En la atmósfera el mantenimiento del
equilibrio entre la recepción de la radiación solar y la emisión de radiación
infrarroja devuelve al espacio la misma energía que recibe del Sol. Esta acción
de equilibrio se llama balance energético de la Tierra y permite mantener la
temperatura en un estrecho margen que posibilita la vida.
En un período suficientemente largo el sistema
climático debe estar en equilibrio; la radiación solar entrante en la atmósfera
está compensada por la radiación saliente, pues si la radiación entrante fuese
mayor que la radiación saliente se produciría un calentamiento y lo contrario produciría
un enfriamiento.Por tanto, en equilibrio, la cantidad de radiación solar entrante en la atmósfera debe ser igual a la radiación solar reflejada saliente más la radiación infrarroja térmica saliente. Toda alteración de este balance de radiación, ya sea por causas naturales u originado por el hombre (antropógeno), es un forzamiento radiativo y supone un cambio de clima y del tiempo asociado.
Los
flujos de energía entrante y saliente interaccionan en el sistema climático
ocasionando muchos fenómenos tanto en la atmósfera, como en el océano o en la
tierra. Así, la radiación entrante solar se puede dispersar en la atmósfera o
ser reflejada por las nubes.
La superficie terrestre puede reflejar o absorber
la energía solar que le llega. La energía solar de onda corta se
transforma en la Tierra en calor. Esa energía no se disipa; se encuentra
como calor sensible o calor latente, se puede almacenar durante
algún tiempo, transportarse en varias formas, dando lugar a una gran variedad
de tiempo y a fenómenos turbulentos en la atmósfera o en el océano. Finalmente
vuelve a ser emitida a la atmósfera como energía radiante de onda
larga.
Un proceso importante del balance de calor es el efecto albedo, por el que algunos objetos reflejan más energía solar que otros. Los objetos de colores claros, como las nubes o las superficies nevadas, reflejan más energía, mientras que los objetos oscuros absorben más energía solar que la que reflejan. Otro ejemplo de estos procesos es la energía solar que actúa en los océanos; la mayor parte se consume en la evaporación del agua de mar, luego esta energía es liberada en la atmósfera cuando el vapor de agua se condensa en lluvia.
La superficie terrestre puede reflejar o absorber
la energía solar que le llega. La energía solar de onda corta se
transforma en la Tierra en calor. Esa energía no se disipa; se encuentra
como calor sensible o calor latente, se puede almacenar durante
algún tiempo, transportarse en varias formas, dando lugar a una gran variedad
de tiempo y a fenómenos turbulentos en la atmósfera o en el océano. Finalmente
vuelve a ser emitida a la atmósfera como energía radiante de onda
larga. Un proceso importante del balance de calor es el efecto albedo, por el que algunos objetos reflejan más energía solar que otros. Los objetos de colores claros, como las nubes o las superficies nevadas, reflejan más energía, mientras que los objetos oscuros absorben más energía solar que la que reflejan. Otro ejemplo de estos procesos es la energía solar que actúa en los océanos; la mayor parte se consume en la evaporación del agua de mar, luego esta energía es liberada en la atmósfera cuando el vapor de agua se condensa en lluvia.
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